文档介绍：北京工业大学
硕士学位论文
η介子在原子核中的束缚态
姓名:王滕滕
申请学位级别:硕士
专业:理论物理
指导教师:孙宝玺
20090501
摘要介子在原子核中的束缚态樽雍问题一直是核物理学家比较感兴趣的课题之一。介子核的研究与介子的核介质性质是核物理中两个相互关联的课题,要研究束缚态问题我们必须要弄清楚介子的核介质性质,而在理论和实验上研究介子与核的束缚态问题有助于我们了解介子的核介质行为。在介子核方面的研究,目前在实验上积累的最多的数据是有关丌介子与核散射以及丌原子方面的,因此我们目前研究的最深入的也就是丌介子核。对于樽佑牒说纳⑸湮侍猓壳笆笛上有少量的数据。但是有关疦相互作用以及卵介子在核内的束缚态问题一直以来都是一个争议很大的课题。本工作的主要内容就是在疦相互作用及其在有限核内的束缚态这个课题内做一些探索。在这个课题的研究上我们主要做了以下两个方面的工作:颐嵌ㄒ辶樽拥墓庋坪蜕⑸涑ざ龋眩介子在核物质中的自能参数化为叩介子的能量和密度的函数;輗/介子在核物质中的自能,利用中心微分法求解瓽程,得到卵介子的单粒子束缚能和宽度。根据我们的计算结果我们发现,介子的单粒子束缚能对散射长度的变化是敏感的,且随着核子数的增加而增大。研究叩一核子束缚态的关键是研究介子在核介质中的光学势。我们研究了核介质中卵介子的ㄏ嗷プ饔茫玫焦庋势%竺一缓俗由⑸涑ざ萢杂诩扑闶欠浅V匾5摹A硗猓颐堑募算结果还表明叼介子的有效质量随着核密度的增大而增大。关键词:介子核,自能,光学势,有效质量,束缚能
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第引言§叩介子核综述原子核是由强相互作用束缚在一起的多费米子系统,把另一种费米子嵌入核内就形成超核,原则上,把各种介子嵌入核内就形成介子核。最近年来,人们开始对介子核问题产生了浓厚的兴趣。介子的核介质性质以及介子核问题是当前核物理中一个非常重要的研究领域。一方面,介子原子和介子核为我们研究介子和重子之间的强相互作用提供了一个很好的实验工厂;另一方面介子在核介质中的性质可以与当前核物理中讨论的手征恢复联系在一起。实际上,对于各种介子束缚在原子核内的可能性都在进行着理论和实验的研究,,包括矢量介子核、赝标量介子核和标量介子核等等。对于介子核,我们主要研究它们的介子一核相互作用势、束缚能谱、能级宽度、衰变模式等。以前了解的有关介子与核子雍相互作用的性质主要是通过分析介子与核子雍的散射实验数据得到。我们目前在实验上积累的最多的数据是有关丌介子与核散射以及万原子方面的,因此我们目前研究的最深入的也就是,樽覽。对于樽佑牒说纳⑸湮侍庠谑笛樯涎芯康牟欢啵壳笆笛上只有少量的数据,而且都是在早年前测量的】。研究Ⅳ核的相互作用的另外一个窗口就是Ⅳ原子,实验上已经有了不少的数据。力介子核准束缚态的形成已经被探寻了非常久的时间。虽然这种准束缚态迄今为止仍然没能被直接观察到,但大量的研究数据都提到可以存在这种叼介子核的束缚态。自年和岢雎押说拇嬖谝岳础,,研究Ⅳ相互作用的性质及其束缚态的存在一直是一个备受关注的课题。,樽邮粲赟介子八重态的其中之一,其空间结构与丌介子类似。但是力介子的同位旋是⑶移渲サ夸克组分是奇异夸克。它的质量是1樽拥闹柿氐多。因此作为低能丌介子动力学基础的手征对称性对于低能叼介子来说失去了它的约束力,这使得叼Ⅳ相互作用的研究相对来讲比较困难。到目前为止低能叩Ⅳ相互作用的大小以及叩介子在核介质中的性质始终没有定论。大家都期望通过介子核的研究能提供这些方面的信息。因此寻找叩介子核的理论工作和实验工作一直都在进行中。此外如果实验上可以证实核的存在,那么许多核物理和离子物理的研究都会变得可行。例如,因为介子的束缚能对于疦和Ⅳ,耦合存在很大的依赖性,研究叼核就可以附带得詈铣JA硗庥階,∑超核的激发能是啾龋梢缘玫樽雍说募し⒛苡Ω梦H绻说氖刻嬖谡饷高的激发能那就为我们研究远离平衡的核结构提供了可能性】,另外研究叩介子核对检验各种理论模型,研究手征恢复等问题都有帮助。,樽雍耸且恢中碌氖倜芏痰暮耍善胀W核子约扒崃W叼介第乱